‹ Traité théorique et pratique de l'art de calciner la pierre calcaire et de fabriquer toutes sortes de mortiersChapitre 36 sur 47 · CHAPITRE II · texte numérisé non relu

CHAPITRE II

Des briques crues , des pierres factices et des grands édifices

massifs.

Vitruve , Pline , et tous les auteurs contemporains qui ont parlé des constructions anciennes, annoncent que, dans

un grand nombre de circonstances, on employait des briques cuites et crues. De nombreuses ruines de monumens antiques, telles, par exemple, que la tour de Babel, dont nous avons parlé, laissent encore distinguer les briques avec lesquelles elles ont été construites. Les anciennes ordonnances font connaître les dimensions que les briques doivent avoir , ainsi que les épaisseurs que l’on doit donner aux murs , en raison de la hauteur à laquelle on doit élever les bdtimens.

Nous avons conservé l’usage des briques cuites de petites dimensions. Dans quelques contrées de l’Asie, on emploie encore des briques crues. Pourquoi en avons-nous perdu l’usage, surtout dans les pays où les pierres sont rares? Quelques constructeurs prétendent , que les briques crues ne forment point des constructions solides ; ils citent, à l’appui de leur assertion, des ordonnances anciennes; et puis, la facilité que présentaient les constructions en bois, dans un pays comme la Gaule, qui était couverte d’immenses forêts, peut encore avoir contribué à empêcher l’introduction des constructions.en briques crues , que l’on regarde comme bien inférieures, eu durée, aux constructions en briques cuites.

Deux opinions ont été émises sur la durée des édifices eu briques crues : la première, que la construction en est peu solide; la seconde, qu’elle est très durable, et même préférable aux constructions en pierre». Les ruines d’édilices anciens, construits en briques crues, la durée de la dessiccation que l’on exigeait que l’on donnât aux briques crues , que l’on portait, à Utique, à cinq ans; la description et les détails que Vitruve et d’autres auteurs ont donnés , des substances qui entraient dans leur composition ; les détails que des voyageurs nous ont transmis, sur la construction des briques crues , dans les pays qu ils ont traversés , prouvent

qu’il existe deux sortes de Briques crues; les unes, en terre , plus ou moins argileuse , plus ou moins sableuse; les autres en mortier de cliaux et de sable, ou de chaux et d’autres substances. Bien certainement , les premières briques exigent une longue dessiccation, beaucoup de soins et de précautions pour les faire sécher, et ont une grande facilité à être attaquées ou altérées par les eaux. Ces briques terreuses , argileuses et sableuses, sont quelquefois employées crues, dans la construction des fours , fourneaux , et bouches à feu; mais elles y éprouvent un degré de cuisson qui les solidiGc.

On peut employer, crues, les briques argileuses, dans les pays secs et chauds , et où les eaux de l’atmosphère ne les attaquent que peu ou point. Ainsi , dans l’Arabie , où il ne pleut que très rarement, les briques argileuses crues peuvent présenter, dans les constructions , uu grand avantage; mais dans les pays comme l’Angleterre, par exemple, où les pluies et les brouillards sont très communs , les briques argileuses crues , constamment en contact avec les eaux tenues en suspension dans l’air, ou précipitées de l’atmosphère, doivent avoir une tendance à se ramollir et à se détruire.

. Pour construire des briques argileuses, analogues à celles dont les Anciens faisaient usage, il faut que la terre que l’on emploie soit une argile assez pure, ne contenant ni sable, ni calcaire mélangé; elles doivent être séchées avec une extrême lenteur , alin quelles ne se gercent pas , ne se fendent pas par le retrait. Un moyen d’accélérer leur dessiccation , serait de les comprimer fortement dans leur moule, à l’aide d’une vis ou de toute autre machine de compression ; de les battre ou de les comprimer de nouveau, deux ou trois fois, pendant la durée de leur dessiccation , et lorsqu’elles ont encore un peu de mollesse; par ce moyen , elles acquièrent de la dureté,

de la solidité , et peuvent être employées , avec succès , partout où il n’existe pas d'humidité. Quant aux briques de mortiers, qui sont les seules dont nous allons parler, elles peuvent être plus ou moins dures, plus ou moins solides, plus ou moins inaltérables, selon la nature de la chaux et des autres substances qui entrent dans leur composition-, mais, en général, lorsque les mortiers sont bons, ces briques, bien sèches, peuvent remplacer la pierre.

Delafayc, page 45, et suivantes, de ses Recberchessur la préparation que les Romains donnaient à la chaux, indique plusieurs mortiers, propres à la construction des briques crues et des pierres factices; il propose d’abord, i° de mêler ensemble, à sec, une mesure de chaux fusée sèche et trois mesures de poudre de pierre tamisée; d’y ajouter, ensuite, toute l’eau qu’il faut pour broyer ces matières, et de les bien broyer ; a° de mêler ensemble, une mesure de sable de terre, fin et sec, et qui ne soit ni argileux , ni glaiseux; une mesure de pierre, pulvérisée, passée au tamis fin , et une mesure de chaux fusée sèche, et ne donner , à ce mélange, que l’eau qu ? il faut pour en faire la liaison, puis faire broyer parfaitement; 3° cinq parties de bon sable, âpre et rude au toucher, et deux parties de chaux nouvellement cuite et fusée sèche, n’y ajouter, ensuite, quelaquantitéd’eau nécessaire, pour que le mortier soit gras et non liquide; 4° enfin , une mesure de glaise sèche, réduite en poudre et pétrie avec de l’huile; huit mesures de pierre tamisée, ou de sable de terre (in , ou bien de poudre de pierre et de sable mêlés ensemble, et deux mesures de chaux vive et nouvellement cuite. Mouillez les huit mesures de sable ou de poudre de pierre, et faites-lcs broyer comme du mortier liquide; joignez-y la chaux, après l’avoir concassée ; confondez cette chaux sèche dans la ma-

tière broyée, de manière qu'elle en soit couverte. A mesure que la cbaux fusera et se dissoudra , faites pétrir le tout avec une truelle, ou avec uu pilon, en y ajoutant, s’il est nécessaire, de l’eau , mais seulement ce qu’il en faut pour que le mortier soit gras; et quand la chaux, le sable ou la poudre de pierre, seront parfaitement mêlés, ajoutez à ce mortier, pendant qu’il sera encore chaud, la glaise pétrie avec l’huile, et faites-la battre jusqu a ce quelle soit bien confondue. 11 faut, de suite, employer ce mortier, qui prendra corps promptement et deviendra impénétrable à l’eau.

Vitruve dit, que les Anciens faisaient des briques très légères, qui surnageaient et flottaient sur l’eau (i), en les composant d’une partie de chaux , deux parties de pierre ponce et de paille. Cette assertion parait d’autant plus probable , que les briques faites, par Rondelet, avec deux parties de chaux de Marly et trois parties de pouzzolane blanche de Naples , que l’on regarde comme des débris de pierre ponce, n’avaient que ioa4 de pesanteur spécifique, l’eau étant 1 ,000 ; que la densité du lastrico de Naples était de 1,000, celle de la pierre ponce étant de 0,900 environ ; tout porte à croire, que si le mortier eiit été composé de deux parties de pierre ponce et une de chaux, et que l’on eût introduit de la paille hachée dans ce mortier, les briques qui en auraient été formées, auraient acquis une légèreté, telle, qu’elles auraient pu surnager sur l’eau J •' '*

On fabrique à Alexandrie (2), en Piémont, des pierres factices auxquelles on donne le nom de prismes , parce qu’étant principalement destinées à la construction des angles de mu*

'*. ■ •'!» • ’ • T * ‘ * * : • ’ t ^ , (1) Delafaye , Mémoire pour servir de suite, etc., page ai.

(l) Recherches sur les morticry, page 78. * • * 1

railles et d'avant-becs, etc. , elles ont en effet la forme d’nn prisme triangulaire.

Pour cela, on emploie une excellente chaux hydraulique, tirée des environs de Casai; on l’éteint selon le procédé ordinaire ; et quand elle a de cinq à six jours do coulée, on la place ou centre d’un bassin de subie à grains inégaux, depuis la grosseur du sable ordinaire jusqu’à celle du fort gravier : ce sable est éminemment quart/eux, et contient quelques débris calcaires; on opère ensuite le mélange, auquel on donne beaucoup de soin. On pré|iare, avant l’emploi, une fosse prismatique triangulaire, d’une longueur arbitraire , dans un terrain de niveau et à l’abri des inondations; on en lisse les parois à la truelle, avec de l eau , et l’on y forme le prisme, par couches successives, en introduisant, dans le mortier, des cailloux d’égales grosseurs, régulièrement distribués; on recouvre ensuite le prisme avec de la terre même provenant de la fouille, de façon qu’il y ait toujours, pardessus , une épaisseur de 3o centimètres; les proportions sont, |>our i mètre cube, o,i4 de chaux en pâle, 0,90 de sable inégal , et 0,20 de cailloux.

Ou donne aux prismes i ra ,4° de longueur, sur 0,80 de côté; ils restent ordinairement enfouis pendant trois années; mais deux suffisent , lorsque la chaux est de première qualité ; après quoi on les retire pour en faire usage; ils peuvent alors résister sous de très grandes charges : on les précipite quelquefois les uns sur les autres, de G à y mètres de hauteur; ils s’écornent , mais ne se rompont pas.

On serait porté à conclure, de tout ceci, que l’on pourrait fabriquer des pierres factices et des briques crues , avec toutes sortes de mortiers; cette conclusion pourrait être vraie, pour des briques minces et qui se sécheraient facilement ;

3 «o FABRICATION

nous en avons, nous-mêmes , fait l’expérience, avec diverses espèces de chaux , et particulièrement de la chaux grasse. Rondelet s’en est également assuré (i), en faisant de petites briques , avec de la chaux de Marly en pâte , et différentes substances; mais tout porte à croire que, lorsque les briques ou les pierres ont de grandes dimensions , il est nécessaire que le mortier soit fait avec des chaux , et des substances, qui se solidifient promptement et facilement; on conçoit, parla, comment on se servait, avec tant davantage , de briques crues et de grandes pierres factices , dans plusieurs endroits de l’Italie, où l’on fait usage de chaux magnésienne et de pouzzolane; on voit encore pourquoi, ces sortes de briques et de pierres, réussissent si bien dans les environs de Metz, où la chaux est Si favorable au durcissement du mortier, et où elle peut former d’excellens bétons.

Pour fabriquer les briques ou les pierres, lorsque l’on a obtenu un mortier convenable, il faut faire construire des caisses dont les parois se réunissent avec des charnières et des crochets, ou simplement avec quatre planches, maintenues à l’extérieur par des cadres de fer, se mouvant à charnières ,. et se serrant par une vis. On place ces cadres sur une couche de paille; on les emplit de mortier, que l’on massive avec un pilon de bois , garni de fer dans sa partie inférieure; on remet successivement de nouvelles couches de mortier, que l’on massive, que l’on bat fortement, afin de réunir plus complètement tous les vides. Une moyenne, prise sur 28 expériences , faites par Rondelet , porte l’augmentation de densité à plus de j. Lorsque ces briques, ou ces pierres ont été pilées , et qu’elles commencent à se durcir,

(1) Delafayc, Mémoire ponr servir de suite, page 59.

on défait les cadres , et les briques ou pierres restent sur la paille , où elles se durcissent, d’autant plus promptement, que la nature de la chaux , et la composition du mortier , ont une action solidiGante plus vive et plus active.

On pourrait encore , après cette massivation , soumettre le mortier, dans les caisses , à une forte pression , soit avec des vis , soit avec de longs leviers.

Si l’on peut en croire Delafaye, il existe des preuves nombreuses, de l’emploi des briques de mortier et des grandes pierres factices; il suppose, d’abord, que les pierres des paretnens des grandes pyramides d’Égypte , qui ont toutes les mêmes dimensions, qui ne sont liées par aucun mortier, et dont la pointe d'un couteau ne peut pénétrer l’espace qui les sépare, sont toutes factices ; qu’elles ont été faites sur place, avec du mortier. M. Melun a remis, àM. Delafaye, un fragment qu’il a détaché, lui-même , de l’une des pierres du parement de la grande pyramide. Ce fragment , qui était scié ou brisé , ressemble parfaitement à de la pierre factice , n’a point de lit, et parait être un mélange de spath calcaire, de pierres du même genre et de sable très Gn.

Il a fait cuire plusieurs éclats de ce fragment , qui, ayant été trempés ensuite dans de l’eau, ont exhalé de la fumée, comme aurait fait une pierre de chaux; il a pétri cette matière, qui a pris corps presque aussi vite que du plâtre, et il l’a polie comme on ferait un enduit de chaux et de sable Gn (i). M. Melun a encore remis un fragment de pierre des

(i) Il e»t extrêmement difficile de reconnaître les pierres factices, si elles ont été bien faites , si ce n’est , dans le cas, où elles seront formées d'un tnor- »

tier de cbaux de sable. Cependant , on peut y parvenir , d'une mauière assez exacte , par l’analyse', il suffit, pour cela , de comparer le volume de gaz acide carbonique que donnent ces pierres, à la quantité de chaux qu’elles con-

38a FABRICATION

anciens bàtimcns qu’on voit à Alexandrie, où l’on découvre un grain de brique cuite au four.

Delafi^ye regarde, également, la petite pyramide de Ni mes qui est d’une seule piège, comme factice; il cite, à l'appui , un obélisque de 38 pieds de hauteur, qu’il a construit lui— même, et qui a fort bien réussi ; il présume, que la pierre, qui recouvre le tombeau de Porsenna, de 5 o pieds de long et 3o large, est factice; que les pierres qui forment le couronnement des murs do lialbeck, ancienne Héliopolis, et qui ont de 60 à 65 pieds de longueur , sur 12 de largeur et de hauteur, le sout également; enfin, il rapporte, que les piliers de l’église de Saint-Arnaud, en Flandre, sout factices, et «pie les colonnes du chœur de l'église de Vezelai, en Bourgogne, ont été reconnues factices, par le maréchal de Vauban. Cependant, Rondelet doute de l’existence de ces pierres factices, qui, néanmoins, ne présentent pas autant de diiliculté à fabriquer, que ce savant constructeur paraît le croire.

tiennent. Les mortiers anciens, ou les pierre* factices , reprennent rarement, et difficilement , toute la quantité (l'acide carbonique que le carbonate contenait : alors , par la nature des substances trouvées avec la chaux , ou pourrait conclure si le mortier, qui a servi à former ces pierres factices, était un mor tier » chaux et sable, ou on mortier à chaux et recoupes de pierre.

Üclafave indique un moyeu moins exact , pour reconnaître les pierres factices. Expose*, dit-il, des fragmens à uu feu ardent, peu data 5 ou 6 heures; si , après avoir retiré, du fou un de ces fragmens, et l'avoir laissé refroidir, il 4 e broie sous les doigts et y dépose des parcelles de sable brillantes , et si , étant pétri , avec de l’can , il reprend consistance et forme un volume , à peu de chose près , égal à celui qu'il avait avant d’èlre mis au feu , on aura la preuve que c'est un composé de sable et de chaux. Mais lorsqne 1s pierre faotiro est composée de chaux et de recoupes de pierre, comment la juger par co procédé ? D’ailleurs, il est possible do trouver des pierres calcaire* naturelles, qui contiennent du sable en assess grande quantité , pour laisser croire qu elles sont factices et composées de chaux, et die sable.

Ce qui a pu lui faire douter de la possibilité deconstruire des pierres semblables, c’est probablement l’usage, qu’il a constamment fait, de la chaux de Paris , dans ses expériences. Nous citerons, à l’appui de la possibilité de fabriquer ces sortes de pierres, ce passage de Rondelet: lié leslrico , mort iér de chaux et de pouzzolane , bien fait, devient si dur , qu’on peut, avec les débris des constructions anciennes, faire des marches d’escaliers et des appuis de croisées. A défatrt de vieux lestrico, on en fait exprès, qui sont bons à mettre éfn<w»VTO au bout de trois ou quatre mois.

Ainsi, il existe deux opinions sur la nature des matériaux qui ont servi à ces monumens colossaux: les uns, dans le nombre desquels est Delafaje, prétendent, que les grandes pierres que l’on distingue dans les pyramides d’Égvpto, qui ont, environ , 3o pieds de long, sur 4 de large et 3 de haut , sont factices, quelles ont été fabriquées sur place, avec du mortier 5 les autres, au contraire, assurent que cés pierres, quelque massives qu’elles soient, sont naturelles, qu’elles ont été transportées au pied des monumens, et qu'ellcd ont été élevées jusqu'au sommet.

On observe, dans la première opinion, i° qn’il n’existe aucune carrière connue, à une très grande distance, d’où ces pierres auraient pu être tirées; a” que leurs masses auraient été trop considérables, pour qu’elles eussent pu être charriées et élevées à nue aussi grande hauteur, puisque leur poids peut être estimé 65 mi Iliers, environ; 3° qu'on ne trouve aucun débris provenant de la taille de cés pierrés éty® qn’elles portent, toutes, les caiiattères d’un mortier calcaire.

Dans la seconde opinion, i c on fait venir ces pierres des carrières de l'Arabie , situées à une très grande distance du Heu où les pyramides son# élevées: omdil, qn’un chemin;

bien plane, a été construit, exprès, pour transporter ces pierres, à l’aide de madriers , de rouleaux ou de sphères de bois , de granit ou de métal; que ces pierres étaient traînées par des hommes , à l’aide d’un grand nombre de cabestans ; que le nombre des cabestans pouvait être de x 2 , et celui des hommes, 'pour conduire chaque pierre, de i5o; 3° pour élever les pierres, les uns prétendent qu’on forma, avec du natron , des espèces de chaussées , qu’on élevait en même temps que l’ouvrage, et qu’on détruisit par le moyen de l’eau du fleuve, lorsque ces monumens furent achevés ; d’autres disent , que ces chaussées furent faites en briques crues, et distribuées ensuite dans les maisons des particuliers; d'autres, enfin, pensent qu’il n’a été employé de pierres aussi grandes et aussi fortes, que pour le revêtement, et que ces grosses pierres ont été élevées à l'aide de cabestans , de grues qu’on plaçait sur les gradins, pour élever les pierres de l’un à l’autre, en commençant l’opération du revêtement par en haut ; 4 ° que les recoupes de ces pierres , en les taillant , avaient été employées dans l’intérieur ,'pour former des constructions de blocages , ou qu’elles avaient été calcinées pour en former de la chaux.

Hérodote parle de Cette chaussée , pour conduire les grandes pierres, comme s’il l’avait vue, ou comme s’il eu avait aperçu des fragraens; il dit même que l’on a passé dix ans à la construire.

Quant aux pierres d’aussi grandes dimensions, on voit encore,! dans vue carrière près de Persépolis, une pierre de 69 pieds de long, sur 12 pieds d’écarrissage , qui n'est pas encore entièrement détachée de sa masse; et puis, combien n’existe-t-il pas d’obélisques d’une seule pièce , qui ont plus de 5o pieds de hauteur, soit en granit, soit en marbre, qui n’est lui-même qu’une pierre calcaire? Au reste, on pourrait, pour

acquérir de nouvelles lumières sur cette question, déterminer quelle proportion d’acide carbonique est combinée avec la chaux , dans cette pierre ; si la proportion était moindre que celle qui sature ordinairement le carbonate de chaux, ce serait, en quelque sorte, un préjugé favorable à l’existence des pierres factices , et d'autant plus favorable, que la proportion d’acide carbonique serait moindre; si, au contraire, on trouvait la proportion exacte de o,43 à 0,4-5 , ce serait alors un préjugé favorable à la probabilité des pierres naturelles.

Quoi qu’il en soit de ces diverses opinions, nous savons aujourd’hui, qu’on peut facilement fabriquer des pierres factices, et même des pierres de grandes dimensions ; qu’il ne faut, pour cela, que choisir une chaux naturelle ou artificielle qui se consolide, qui se durcisse facilement et promptement, sans diminuer sensiblement de volume , et qui soit de nature à former un mortier durcissant , en la mêlant avec des recoupes de pierre , des poudres de carbonate de chaux , soit marbre, pierre à bâtir, ou même avec du sable. Si ce mortier met un temps un peu long à durcir, on peut le massiver pendant tout le temps qu’il met à prendre, et on le place, ensuite , dans une position telle , que son dessèchement soit lent, ce que l’on obtient en le plaçanl sous terre, comme les pierres factices d’Alexandrie, en le couvrant d’une couche de sable de plusieurs pouces d’épaisseur, comme l’a fait M. l’ingénieur des Ponts et Chaussées Minard, ou en l’exposaDt dans un lieu fermé et un peu humide. Si la chaux ou le mortier se durcissent promptement, comme le plâtre-ciment de Boulogne, le ciment romain des Anglais, il faut se garder de la battre , de la massiver , parce que l’on contrarierait sa prise, et qu’on désunirait, romprait les parties déjà consolidées; d’où l’on peut facilement conclure, que la nature de la chaux , et celle

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des substances avec lesquelles on la mélange, détermine le procédé que l’on doit suivre dans cette fabrication , et qu’il est impossible de prescrire , à l’avance , un mode qui puisse être suivi dans tous les pays et dans toutes les circonstances.

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